Sicim (fizik) - String (physics)

Gelen fiziği , bir dize ortaya sürülen fiziksel bir varlık değildir sicim teorisi ve ilgili konularda. Tanım olarak sıfır boyutlu veya nokta benzeri olan temel parçacıkların aksine , diziler tek boyutlu genişletilmiş varlıklardır. Araştırmacılar genellikle sicim teorilerine ilgi duyarlar, çünkü temel varlıkların nokta parçacıklar yerine sicimler olduğu teoriler, bazı fizikçilerin temel bir fizik teorisinde tutmayı umdukları birçok özelliğe otomatik olarak sahiptir. En önemlisi, kuantum mekaniğinin kurallarına göre gelişen ve etkileşime giren bir sicim teorisi, kuantum yerçekimini otomatik olarak tanımlayacaktır .

genel bakış

Sicim teorisinde, sicimler açık (iki uç noktası olan bir parça oluşturan) veya kapalı (daire gibi bir döngü oluşturan) olabilir ve başka özel özelliklere sahip olabilir. 1995'ten önce, sicim türü ve diğer yönlerden farklılık gösteren süpersimetri fikrini içeren sicim teorisinin bilinen beş versiyonu vardı . Bugün bu farklı sicim teorilerinin, M-teorisi adı verilen tek bir teorinin farklı sınırlayıcı durumları olarak ortaya çıktığı düşünülmektedir .

Parçacık fiziğinin sicim teorilerinde sicimler çok küçüktür; günümüzün parçacık hızlandırıcılarında gözlemlenebilecek olandan çok daha küçük. Sicimlerin karakteristik uzunluk ölçeği tipik olarak, kuantum yerçekiminin etkilerinin önemli hale geldiğine inanılan ölçek olan yaklaşık 10 ^-35 metre olan Planck uzunluğu mertebesindedir . Bu nedenle, fizik laboratuvarlarında görülen ölçekler gibi çok daha büyük uzunluk ölçeklerinde, bu tür varlıklar sıfır boyutlu nokta parçacıklar olarak görünecektir. Sicimler harmonik osilatörler olarak titreşebilir ve aynı sicimin farklı titreşim durumları farklı türde bir parçacık gibi görünür. Sicim teorilerinde, farklı frekanslarda titreşen sicimler , parçacık fiziğinin mevcut Standart Modelinde bulunan çoklu temel parçacıkları oluşturur . Teller bazen akı tüplerini modellemek için kullanıldıkları nükleer fizikte de incelenir .

Uzay- zamanda yayılırken , bir sicim dünya sayfası adı verilen iki boyutlu bir yüzeyi süpürür . Bu, bir nokta parçacık tarafından çizilen tek boyutlu dünya çizgisine benzer. Bir sicimin fiziği, dünya sayfasıyla ilişkili iki boyutlu bir konformal alan teorisi aracılığıyla tanımlanır. İki boyutlu konformal alan teorisinin formalizmi, örneğin yoğun madde fiziği ve saf matematiğin bölümlerinde, sicim teorisinin dışında birçok uygulamaya sahiptir .

Dize türleri

Kapalı ve açık dizeler

Dizeler açık veya kapalı olabilir. Bir kapalı dize bir uç noktası vardır ve bu nedenle bir dizi olan topolojik eşdeğer bir üzere daire . Bir açık dize , diğer taraftan, iki uç noktası vardır ve topolojik bir çizgi aralığı eşdeğerdir. Tüm sicim teorileri açık sicimler içermez, ancak her teori kapalı sicimler içermelidir, çünkü açık sicimler arasındaki etkileşimler her zaman kapalı sicimlerle sonuçlanabilir.

Açık sicimler içeren en eski süper sicim teorisi , tip I sicim teorisiydi . Bununla birlikte, 1990'larda sicim teorisindeki gelişmeler, açık sicimlerin her zaman D-zarları adı verilen yeni bir fiziksel serbestlik derecesinde sona erdiği düşünülmesi gerektiğini göstermiştir ve açık sicimler için olasılıklar yelpazesi büyük ölçüde artmıştır.

Açık ve kapalı teller genellikle karakteristik titreşim modlarıyla ilişkilendirilir. Kapalı bir sicimin titreşim modlarından biri graviton olarak tanımlanabilir . Bazı sicim teorilerinde, açık bir sicimin en düşük enerjili titreşimi bir takyondur ve takyon yoğunlaşmasına uğrayabilir . Açık sicimlerin diğer titreşim modları, fotonların ve gluonların özelliklerini sergiler .

Oryantasyon

Dizeler aynı zamanda bir oryantasyona da sahip olabilir; bu, string'i zıt yönelimli olandan ayıran dahili bir "ok" olarak düşünülebilir. Buna karşılık, yönlendirilmemiş bir dize , üzerinde böyle bir ok bulunmayan bir dizedir .

Ayrıca bakınız

Referanslar

Schwarz, John (2000). "Süper sicim Teorisine Giriş" . Erişim tarihi: 12 Aralık 2005.
"NOVA'nın dizeleri ana sayfası"

Languages

In other projects